Zcestovalé bílkoviny - tým docenta Bryji publikoval výzkum Neuronu v Nature Communications

Špatná komunikace mezi lidmi může napáchat hodně škody, když se ale špatně pochopí buňky v našem těle, může být zaděláno na pořádný malér. V případě bílkovin Wnt může komunikační šum spustit i rakovinotvorný proces. Docent Vítězslav Bryja je odborníkem na komunikaci bílkovin Wnt, a snad brzy i tlumočníkem jazyka, kterým promlouvají na ostatní buňky a způsobují tak leukémii.

Díky podpoře Neuronu - milionovému grantu Neuron Impuls - mohl se svou skupinou ověřit, že tyto bílkoviny jsou nejen velmi komunikativní, ale také dost zcestovalé – jeho objev ukazuje, že jsou vybaveny pro to, aby se mohly „vozit“ po celém těle a „našeptávat“ buňkám na úplně opačném konci našeho organismu. Tento objev teď publikuje v prestižním časopise Nature Communications.

Nedávno Vám vyšel článek v prestižním časopise Nature Communications. Jaké závěry zde publikujete?

Podařilo se nám prokázat, že jedna konkrétní molekula - Wnt5a se může navázat na takzvané lipoproteinové částice (které známe dobře třeba z měření krevního cholesterolu) a tímto způsobem se šířit mozkomíšním mokem při vývoji mozku.

Proč jsou tyto závěry důležité?
Zatím nikdo neprokázal, že tento způsob transportu molekul Wnt je u savců relevantním fyziologickým mechanismem, který reguluje biologické procesy, jako je třeba dělení nebo migrace buněk. Doposud se mělo za to, že bílkoviny Wnt se u savců můžou předávat jenom mezi nejbližšími sousedy, tj. na vzdálenosti do 1 mm.

Jak k těmto závěrům přispěl milionový grant Neuron Impuls?
Díky prostředkům od NF Neuron jsme byli schopni identifikovat nový způsob transportu bioaktivních molekul z rodiny Wnt. Na tento zajímavý projekt jsme neměli grantové prostředky, a proto byla podpora formou grantu Neuron Impuls zásadní. Začali jsme se dívat na bioaktivní látky z rodiny Wnt jako na hormony. Ty mohou v tkáních působit na velké vzdálenosti díky tomu, že jsou přenášeny tělními tekutinami. Objev může mít dalekosáhlé důsledky - nejen pro pochopení mechanismů embryonálního vývoje, ale také pro pochopení mechanismů, vzniku a rozvoje chorob jako je rakovina.

Výzkum Wnt látek je součástí Vašeho širšího výzkumu, který se zaměřuje právě na leukémii. Co je Vaším cílem?
V širším kontextu je hlavním cílem výzkumu v celé naší laboratoři pochopit, jak molekuly z rodiny Wnt fungují - jak se přenášejí v těle, jak jednotlivým buňkám udělují signály a jak buňky jejich signály interpretují. A tuto znalost se pak snažíme aplikovat na situace, kdy v tomto komunikačním systému dojde k chybě a vznikne choroba, jako třeba leukémie.

Proč jste se rozhodl studovat právě leukémii a co vás jako vědce žene kupředu?
Zjistili jsme, že leukémie, konkrétně chronická lymfocytární leukémie (CLL), což je v ČR nejčastější typ, vykazuje významné odchylky ve fungování našich molekul Wnt, a že tyto odchylky stojí za rozvojem této závažné choroby. Zdá-se, že buňky CLL jsou k signálům Wnt extrémně vnímavé, díky změnám ve svém „přijímacím“ aparátu. V důsledku pak reagují i na úroveň signálu, ke které by měly zůstat hluché. A kupředu nás ženou vlastní výsledky, v kombinaci se zvědavostí a touhou pomoci jednou pacientům.

Jak konkrétně může mít Váš výzkum dopad na léčbu leukémie? 
Věřím, že schopnost zabránit buňkám v nefyziologické komunikaci přes proteiny Wnt, by mohla jednou přispět k léčbě. Kupříkladu cílené tlumení příjmu Wnt signálu v buňkách díky inhibici enzymu kasein kináza 1 se na myším modelu leukémie ukazuje stejně efektivní jako současné léčebné postupy využívající látku ibrutinib. A v kombinaci pak dosahujeme ještě lepšího terapeutického výsledku.